[发明专利]一种小型移动主用户的信号检测方法

权利要求书

1.一种小型移动主用户的信号检测方法，用于一个小型主用户和多个次用户组成的系统；其特征在于，包括以下步骤：

S1：次用户接收小型移动主用户信号的数据；

S2：将所述数据组成采样信号矩阵X；

S3：求出采样信号矩阵X的采样协方差矩阵R(N_s)；

S4：求出采样协方差矩阵R(N_s)的最大特征值和最小特征值，并根据最大特征值和最小特征值求出检测量T；

S5：设定虚警概率，根据虚警概率确定检测量T的判决门限γ；

S6：根据检测量T与判决门限γ的关系，判断是否存在主用户信号。

2.根据权利要求1所述的一种小型移动主用户的信号检测方法，其特征在于，所述步骤S1中将接收主用户信号数据表示为矩阵x(n)，x(n)＝[x₁(n),x₂(n),L,x_P(n)]^T；

其中n＝1,2,L,N；P为次用户个数，[x₁(n),x₂(n),L,x_P(n)]^T表示[x₁(n),x₂(n),L,x_P(n)]的转置矩阵。

3.根据权利要求2所述的一种小型移动主用户的信号检测方法，其特征在于，所述步骤S2中具体包括以下步骤：

S21：设定x_i(n)为第i个次用户在时刻k接收的的信号数据，设定噪声信号是纯高斯白噪声，设定噪声信号与输入信号非相关；

S22：组成采样信号矩阵X：

其中，N为有限的信号采样数量，P为次用户个数。

4.根据权利要求3所述的一种小型移动主用户的信号检测方法，其特征在于，所述步骤S3中具体包括以下步骤：

S31：设定采样协方差矩阵为R(N_s)：

H＝PL×(N+PL)，

其中R_s为输入信号的自相关矩阵；H为增益矩阵；H^H表示增益矩阵H的厄米特转置矩阵；I_N为P×L的单位矩阵；为平稳高斯白噪声的方差；N_s表示无限的采样数量；P为用户个数；L为次用户连续输出的信号个数；N_j为最大的信道增益的秩；

S32：求出采样协方差矩阵R(N_s)的估计值

其中，N_s表示无限的采样数量，x(n)表示次用户接收的信号数据，x^H(n)表示矩阵x(n)的转置矩阵；

S33：根据采样信号矩阵得到采样协方差矩阵其中X^H为采样信号矩阵X的厄米特转置矩阵；N_s为无限的采样数量。

5.根据权利要求4所述的一种小型移动主用户的信号检测方法，其特征在于，所述步骤S4中包括以下步骤：

S41：求出采样协方差矩阵R(N_s)的特征值λ₁，λ₂，…，λ_P，其中P为次用户个数；

S42：筛选最大特征值λ_max和最小特征值λ_min：

λ_min＝min[λ₁,λ₂,Lλ_P]，

λ_min＝min[λ₁,λ₂,Lλ_P]，

其中，P为次用户个数；

S43：计算最大特征值和最小特征值的极限值：

其中，为平稳高斯白噪声的方差；N_s表示无限的采样数量；P为次用户个数，L为次用户连续输出的信号个数；

S44：计算检测量T：